氧化鎢複合材料提高超級電容器電化學性能

近期，內蒙古工業大學研究人員以聚丙烯腈（PAN）爲碳源，偏鎢酸銨（AMT）爲三氧化鎢（WO3）源，通過靜電紡絲工藝結合高溫煆燒和水熱方法製備了具有高度石墨化自支撑結構的新型柔性WO3-CNFs（碳納米纖維）電極材料，能顯著提高超級電容器的電化學性能。

超級電容器是指介于傳統電容器和充電電池之間的一種新型儲能裝置，既有電容器快速充放電的特性，又有電池的儲能特性。與蓄電池和傳統電容器相比，其優勢主要體現在：功率密度高，循環壽命長，工作溫限寬，免維護，綠色環保等，因而廣泛應用于平衡可穿戴和移動電子設備中。

爲了進一步增强超級電容器的電荷存儲和釋放能力，內蒙古工業大學研究者就製備出具有較强電荷轉移能力的WO3-CNFs電極材料。

研究表明，氧化鎢的加入提高了材料活性位點的數量，進而顯著升高電極的電化學性能。WO3-RCNFs8電極材料在5Ag–1的電流密度下的最大比電容爲381.40Fg–1，且循環5000 次後比電容保持率達111.87%，而在0.3Ag–1的電流密度下比電容保持率爲58.68%，這充分體現了材料具有優异的電化學特性。當組裝成雙電極系統時，WO3-RCNFs8電極材料的功率密度和能量密度分別爲3776.90W/kg和4.51Wh/kg。

這種電極材料的製造方法爲下一代高性能超級電容器打開了新的途徑。該研究成果已以“Carbon Nanofibers-Assembled Tungsten Oxide as Unique Hybrid Electrode Materials for High-Performance Symmetric Supercapacitors”爲題發表在《Energy Fuels》上。